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1、初始含水量对坡面水土流失过程的影响,资源与环境科学 学院 地理科学 专业 2008年级杨春琳,一、研究目的与意义,水土流失是指自然条件和人类活动作用下，由于水力、风力、重力等营力作用造成的水土资源破坏和损失。当今，世界各国都面临着水土流失的问题。我国是世界上水土流失最严重的国家之一。水土流失直接关系国家生态安全、防洪安全、和饮水安全。因此，研究水土流失的原因和规律就显得尤为重要。 南方红壤丘陵区是我国农业生产发展潜力最大的地区之一。南方红壤区8省水土流失状况总的趋势是，整体好转，局部恶化。近些年来，随着林业部门造林护林措施的落实，各省森林覆盖率均有明显增加，南方8省平均为52.87%，有的甚至
2、超过70%(兴国县)，但仍然是“远看青山在 近看水土流”的景象。 我国是一个农业大国，水土流失使得土地资源退化，研究并掌握水土流失的规律，进行水土保持有利于土地资源的利用与保护是当前经济发展的重中之重。初始含水量作为土壤物理状况指标之一，对坡面土壤的入渗，产流，产沙过程有很大的影响。,土壤的初始含水量越高，初始入渗率越低，影响到有限水资源的合理利用；然而，在降水入渗条件下，由于前期含水量的差异导致了土壤颗粒间结合力不同，土壤团聚体的稳定性也不同，影响土壤剪切强度，从而影响坡面水土流失过程。 研究初始含水量对坡面水土流失过程的影响对土壤侵蚀机理研究有应用价值。,二、研究现状,目前，我国对于水土流
3、失状况和规律的研究中，有吴争光，张华于2010年完成的关于初始含水量对土壤入渗率关系的研究。研究表明，在粘性颗粒含量和干密度相同的条件下，土体干密度较大时，入渗率随土体初始含水量的增加而减小，土体干密度较小时，入渗率随土体初始含水量的增加而增大。有孔刚，王全九等于2008年完成的关于前期含水量对坡面降雨产流和土壤化学物质流失影响的研究。结果表明：初始含水率越高，产流越快，达到稳定入渗率的时间也越短。在初始含水率不同时次降水过程中养分的流失量与初始含水量有较强的相关性。有张亚丽等于2007年完成的水蚀条件下土壤初始含水量对黄土坡地溶质迁移的影响的研究。结果表明:溶质流失和流失率均随土壤初始含水量
4、的增加而增加，径流中溶质平均浓度与前期含水量呈抛物线关系，1.3%含水量坡地平均浓度均高于5.7%和9.7%坡地，18.9%含水量坡地最高。还有张亚丽等于2007年完成的关于土壤初始含水量对黄土坡水分运动与转化特征的影响的研究。结果表明:随着土壤初始含水量的增加，坡面产流时间开始提前，坡地平均径流系数和径流量呈线性增加趋势；坡面径流含沙量与土壤初始含水量呈抛物线关系，在9.7%含沙量左右存在最小值；土壤初始含水量越高，坡地累计入渗量越小，雨水转化为土壤水分的比率越小。在土壤初始含水量较高的雨季，建议采取保护性耕作措施，增加雨水入渗率，减少水土流失。,主要内容： 1研究背景与意义 2 实验设计与
5、过程 试验土样为湖南红壤；本实验在湖南农大灌排实验室进行；试验土槽规格为200cm30cm30cm（长宽高）。 本实验是通过室内模拟人工降雨试验。1、实验准备：土样准备。试验坡度15坡面为直线坡面，不作任何处理。，容重为1.1g/cm3，过1cm筛。装土。把土样分6层填装在土槽中，质量为37.95kg/层。初始含水量为10%，15%，20%。2、实施阶段：本实验降水历时60min。降雨均匀后开始计时。槽口发生产流时记录产流发生时间，取样时间间隔为1-5号小水桶之间间隔1min，6-10号小水桶之间间隔为2min，11-末号小水桶之间的间隔为5min；接样时间均为1min。采用称重法测定产流量，
6、烘干法测定产沙量环刀法测定土壤容重。对三组不同初始含水量的产流时间记录并进行比较。 3实验结果与分析 3.1初始含水量对入渗过程的影响 3.2初始含水量对产流过程的影响 3.3初始含水量对产沙过程的影响 4 结论,研究方法：,一、文献法 二、实验法 三、数据统计分析法 四、比较法,完成期限和采取的主要措施：,2011年11月18日2月10日 确定选题、收集相关资料 2012年2月11日2月25日 撰写开题报告与开题 2012年2月26日3月30日 收集资料，开展研究，形成写作提纲 2012年4月1日5月1日 深入研究，形成论文初稿 2012年5月2日5月11日 论文修改、定稿、打印、答辩,主要参考资料,1张亚利，李怀恩，张兴昌，史淑娟，王明.土壤初始含水量对黄土坡地水分运动与转化特征的影响.西安理工大学学报,2007. 2王辉，王九全，邵明安.前期土壤含水量对坡面产流产沙特征影响的模拟实验.农业工程学报,2008. 3孙孔，王九全，樊军，陈建刚.前期含水量对坡面降雨产流和土壤化学物质流失影响研究.土壤通报, 2008. 等,
